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作品名称：除荒先锋一全地形自适应AI除草装置
学校名称：青岛黄海学院
参赛队伍：电创14队
队伍编号：209674
参赛学生：宋柱锦范一诺丁铎
指导老师：张卫星王大志
投票日期：2025年10月10日 00:00->2025年12月15日 00:00
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详细说明

全地形 AI 自动除草机器人（昵称 “除荒先锋”）是针对果园杂草治理核心痛点研发的智能农业装备，旨在填补国内非结构化地形自动除草设备空白，推动丘陵山区果园机械化、智能化升级，助力农业增产与绿色发展。

果园杂草长期制约果品产量与质量，据农业科研数据，其不仅与果树争夺养分水分，致每年水果减产 10%-20%，还会加剧病虫害（发生率升高 40%）与水土流失（引发 15% 果树流胶死亡）。而现有除草设备存在地形适应差（坑洼、陡坡地块易翻车）、智能化低（需人工操控、边界识别误差大）、效率低（作业效率仅 1-2 亩 / 小时）等问题，难以满足需求。项目响应《“十四五” 全国农业机械化发展规划》中 “加快丘陵山区小型机械研发” 的要求，攻克技术难关。

机器人以 “全地形适配 + AI 精准除草” 为核心：硬件上，自适应履带底盘结合 “Y 型” 甩转刀，抓地力提升 40%，油电混动技术让续航翻倍，爬坡能力达≤30°；AI 技术上，依托 DeepLabV3 与 Mask-RCNN 模型，杂草识别率≥95.6%、边界识别误差≤5cm，D * 算法实现自主路径规划，除草效率达 2-4 亩 / 小时（为人工 6 倍）。

目前项目已获 1 项国际专利、4 项实用新型专利及 3 项软件著作权，累计推广应用 10500 亩，助果农节约人力成本 25% 以上，果品增产 13%，获多地农机推广总站认可，还与企业签订海外经销协议，为智慧农业及农业强国建设提供创新方案。